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7N01、6N01铝合金因具备优良的力学性能和焊接成形性能,在高速轨道列车的车体和底架设计中得到了广泛的应用。MIG焊是高速列车制造过程中常用的焊接方法,使用这种焊接方法能得到较好质量的焊缝,但也存在熔透能力差、焊件变形大、效率低等缺点。本文针对不同形式的高频脉冲复合电弧焊在高速列车用铝合金焊接中的应用进行研究,并开展了一系列堆焊工艺对比的试验。分别采用高频脉冲电流复合直流TIG、复合直流脉冲TIG、复合脉冲MIG等三种复合模式,在选定的高频脉冲频率段范围内,对6 mm厚的7N01和3.5 mm厚的6N01铝合金展开了堆焊试验。在试验时,对高频脉冲发生装置特性进行了测量,发现复合时的电源特性与采用水性实验测量的电源特性并非完全一致,此时高频脉冲发生装置输出的脉冲波形并非严格意义的方波。在堆焊试验中,首先将高频脉冲电流与直流TIG焊采用并联的方式复合在一起,利用“弧焊过程高速摄像与电信号同步采集与分析系统”采集高频脉冲复合TIG电弧形态及电流信号,对电弧形态和电信号进行分析。其次,对这三种复合模式的焊接接头进行金相试件制作,并进行宏观分析、微观分析和硬度分析。通过对以上几个方面的试验数据分析,结果发现,采用高频脉冲复合电弧焊7N01、6N01铝合金试板均无明显变形及宏观缺陷。在选定的高频脉冲频率段内,焊缝中心晶粒细化、热影响区减小,表现出了较好的综合性能。